Actuadores eléctricos con seguridad funcional

¿En qué consiste la seguridad funcional en los actuadores eléctricos?

La seguridad funcional en los actuadores eléctricos garantiza que un sistema de control de movimiento reaccione de forma predecible y segura en caso de fallo o en situaciones peligrosas. Según la norma ISO 13849-1, las funciones de seguridad están diseñadas para reducir el riesgo de movimientos peligrosos, proteger a los operarios y garantizar el cumplimiento de la normativa de seguridad de las máquinas. En el caso de los reguladores de servoaccionamiento, esto implica integrar mecanismos que detengan, limiten o controlen el movimiento de forma fiable cuando se alcancen determinadas condiciones.

¿Por qué es importante la seguridad funcional en el diseño de máquinas?

Una seguridad funcional eficaz ayuda a los ingenieros a:

Reducir el riesgo de lesiones provocadas por movimientos involuntarios.
Evitar daños en la maquinaria en caso de averías o funcionamiento anómalo.
Cumplir con los requisitos de la norma ISO 13849-1 en lo que respecta a los niveles de prestaciones.
Simplificar la validación y la documentación de las funciones relacionadas con la seguridad.
Fabricar máquinas que sean más fáciles de poner en marcha, manejar y mantener.

Cómo funcionan las funciones de seguridad principales en un sistema de control de movimiento

STO – Safe torque off: Eliminación inmediata del par para alcanzar rápidamente un estado seguro.

Corta el par de forma instantánea y permite que el motor se detenga por inercia, evitando cualquier movimiento adicional generado por el accionamiento. La función STO está disponible en todos nuestros reguladores de servoaccionamiento con variantes de seguridad básicas, estándar y avanzadas.

Gráfico de la función de seguridad STO que muestra cómo la tensión desciende rápidamente hasta llegar a cero tras la desconexión.

SBC – Safe Brake Control: Frenado controlado para evitar el deslizamiento o la caída de la carga.

Activa el freno de retención mecánico siguiendo una secuencia de seguridad tras un STO para estabilizar cargas verticales o suspendidas. El SBC está disponible en servoaccionamientos con variantes de seguridad estándar y avanzadas.

Gráfico de la función de seguridad SBC que muestra el frenado controlado, con una disminución de la velocidad a lo largo del tiempo hasta que el motor se detiene de forma segura.

SS1 – Safe Stop 1: Desaceleración controlada antes de pasar a un estado seguro.

Ralentiza el eje de forma controlada antes de cortar el par, lo que reduce la tensión mecánica y permite una parada predecible. SS1 está disponible en reguladores de servoaccionamiento con variantes de seguridad estándard y avanzadas.

Gráfico de la función de seguridad SS1 que muestra una secuencia de parada segura, en la que la velocidad se reduce a cero antes de que se active la función safe torque off (STO).

SOS – Safe Operating Stop: Mantiene el eje inmovilizado de forma segura.

Mantiene el motor en una posición fija mientras el regulador de servoaccionamiento permanece activado, lo que permite realizar paradas seguras y reinicios rápidos sin necesidad de referenciar. El sistema SOS se ofrece con reguladores de servoaccionamiento de seguridad avanzados.

Gráfico de la función de seguridad SOS que muestra cómo el accionamiento desacelera hasta llegar a velocidad cero y, a continuación, mantiene una parada de funcionamiento segura.

SS2 – Safe Stop 2: Parada controlada con retención energizada para garantizar la precisión de la posición.

Detiene el movimiento de forma controlada, al igual que el SS1, pero mantiene el regulador de servoaccionamiento energizado para mantener una posición con precisión en aplicaciones que requieren exactitud. El SS2 se incluye en los reguladores de servoaccionamientos con funciones de seguridad avanzadas.

Gráfico de la función de seguridad SS2 que muestra una parada segura controlada, seguida de una parada de servicio segura SOS a velocidad cero.

SLS – Safe Limited Speed: Evita que se superen los límites de velocidad de seguridad establecidos.

Supervisa continuamente la velocidad del motor y activa una respuesta de seguridad si el eje supera el límite permitido, lo que permite una configuración segura o la interacción del operador. El sistema SLS está disponible en reguladores de servoaccionamiento de seguridad avanzados.

Gráfico de la función de seguridad SLS que muestra la velocidad controlada dentro de los límites definidos, lo que garantiza que el accionamiento se mantenga de forma segura por debajo del umbral de velocidad establecido.

SMS – Safe Maximum Speed: Mantiene el movimiento dentro de unos límites mecánicos definidos.

Controla el motor para evitar el sobrepaso de la carrera, colisiones o una fuerza excesiva que pudieran dañar el equipo o poner en peligro la seguridad. La función SMS está disponible en las versiones avanzadas de los reguladores de servoaccionamiento.

Gráfico de la función de seguridad SMS que muestra la velocidad controlada dentro de un rango definido, lo que garantiza que el variador se mantenga de forma segura entre los límites de velocidad superior e inferior.